Neutrinii au depasit din nou viteza luminii

experimente neutrini

Neutrinii sunt pe cale sa dea peste cap limita sugerata a vitezei luminii prin teoria relativitatii, Opera Magna lasata de Einstein. Dupa ce un prim experiment efectuat la CERN in septembrie 2011, impreuna cu oamenii de stiinta italieni, a dus la concluzia ca neutrinii ar fi depasit viteza luminii, ajungand la destinatie mai devreme decat era prevazut, rezultatul a fost confirmat printr-un nou experiment.

Criticii primul experiment au comentat ca fluxurile lungi de neutrini folosite in experienta ar putea introduce anumite erori pe parcursul experimentului. Operatiunea a fost reluata intr-un nou experiment, mult mai bine controlat, folosindu-se emisii scurte de neutrini. Descrierea testului si concluziile au fost publicate in Journal of High Energy Physics, dar nu a fost (inca) examinat si de comunitatea stiintifica.

Experimentul a constat in dirijarea unor fluxuri de neutrini generati la CERN la o distanta de 730 de kilometri spre un detector gigantic de astfel de particule, aflat la facilitatea subterana de la Grand Sasso, Italia a laboratoarelor INFN. Experimentele initiale au presupus peste 15 000 de masuratori separate, derulate timp de trei ani, in decursul carora s-a constatat ca neutrinii au sosit cu 60 de miliardimi de secunda mai repede decat i-ar fi trebuit luminii sa parcurga aceeasi distanta.

Teza conform careia nimic nu poate depasi viteza luminii in vid este piatra de capatai a fizicii fiind incorporata de Einstein in teoria relativitatii speciale. Analiza initiala a experimentului, in cadrul comunitatii stiintifice a indreptat criticile spre durata emisiei de neutrini, considerandu-se ca cele de durata mai mare pot introduce erori la masurare. Astfel, pentru a se elimina aceasta posibila sursa de erori, emisia a fost scurtata de la 10 miliardimi de secunda, la 3 miliardimi, considerabil mai putin. Experimentul imbunatatit a fost repetat de 20 de ori, iar echipa de cercetatori a ajuns la exact acelasi rezultat ca si primele teste: neutrinii au ajuns la destinatie mai repede decat ar fi facut-o fotonii.

„Acest lucru reafirma primele concluzii si noul experiment exclude orice posibile erori sistemice care ar fi putut afecta rezultatele",

afirma Antonio Ereditato, unul dintre cercetatorii italieni implicati in testele cu neutrini.

„Nu am crezut ca se vor repeta rezultatele, iar acum avem dovada",

a confirmat el pentru BBC. Nu este sfarsitul povestii. Experimentele de la CERN, daca vor fi confirmate prin teste independente, vor duce la rediscutarea si re-evaluarea teoriei relativitatii si a ideii de limita universala impusa prin viteza luminii, de aproape 300 000 de kilometri pe secunda. Implicatiile depasirii acestei limite sunt foarte serioase, sugerand existenta unor paradoxuri relativiste discutate aproape ca niste picanterii ale fizicii particulelor subatomice, considerate drept „exercitii mentale", ori material de reflectie pentru maestri literaturii SF.

Daca niste particule se pot deplasa cu o viteza mai mare decat viteza luminii, atunci se poate calatori in timp, sunt de acord chiar si cele mai conventionale voci din comunitatea stiintifica. Subiectul reprezinta o provocare fascinanta. Limita stabilita prin teoria relativitatii explica, intre altele, si conceptul de cauzalitate: cauza precede efectul si nu invers.

Odata inlaturata aceasta limita, timpul devine mult mai maleabil si nu se mai scurge unidirectional, mereu spre viitor. Inseamna ca si trecutul devine explorabil, iar viitorul ar putea suferi consecinte. De asemenea, daca rezultatul de la CERN va putea fi confirmat, ar putea fi inceputul explorarii altor dimensiuni in spatiu, prin care particulele pot trece si traversa spatiul nostru prin tot felul de „scurtaturi". O calatorie inter-dimensionala nu ar mai fi un concept atat de extravagant si pentru viitorii exploratori ai spatiului ar fi mai convenabila si, poate, mai accesibila decat folosirea celebrelor „gauri de vierme". Experimentul cu neutrini va fi repetat la facilitatea Minos din SUA, si T2K din Japonia, insa vor mai trece cateva luni pana se vor putea raporta rezultatele.